Il progetto

Tante idee, tanta tecnologia, tanta ambizione.

Progetto Smartep

Smartep nasce per dare una svolta concreta verso il tema della sostenibilità, partendo proprio dalla mobilità. Non c’è solo un progetto dietro ma una visione.

"Cambia prima di essere costretto a farlo"

Il progetto SMARTEP

S.M.A.R.T.E.P: Sustainable Model And Renewable Thinking Energy Parking – ben sintetizza la presente proposta progettuale.

L’idea progettuale consiste nello studio accurato del mercato energetico, in ottica sostenibile, e nella successiva realizzazione in un’area del campus universitario di Palermo di uno s.m.a.r.t. energy parking innovativo. In tal senso si propone di utilizzare la copertura di trenta stalli, munendole di moduli fotovoltaici ad alta efficienza (per una potenza di picco complessiva di circa 30-40 kWp) utilizzanti la radiazione solare per la produzione energetica.

Il dimostratore di Smartep si pone come modello di sviluppo di soluzioni tecniche per quanto concerne le fonti rinnovabili.  Il progetto Smartep può ritenersi pienamente coerente con la Strategia di specializzazione intelligente (S3) – strumento utilizzato in tutta l’Unione europea per migliorare l’efficacia delle politiche pubbliche per la ricerca e l’innovazione. Si allinea, inoltre, agli obiettivi di Horizon 2020, che prevedono:

  • la promozione e lo sviluppo di sistemi di generazione distribuita da fonti rinnovabili;
  • la promozione e l’uso efficiente dell’energia;
  • modelli di sviluppo e mobilità sostenibili,

La presenza di sistemi di accumulo elettrico destinato alla ricarica dei veicoli ed all’illuminazione del parking da un lato è orientata a svincolare/ridurre i prelievi dalla rete elettrica (riduzione del carico); dall’altro, unitamente alla sperimentazione di logiche Vehicle to Grid (V2G), determina la creazione di una risorsa energetica di elevata elasticità che può essere utilizzata dal gestore del sistema elettrico per aumentare la sicurezza del sistema stesso (demand side management), grazie all’applicazione di servizi di gestione di tipo ICT.

Proposta progettuale

La proposta progettuale prevede la definizione, la progettazione e la realizzazione, all’interno del Campus dell’Università degli Studi di Palermo, di un dimostratore di parcheggio di nuova concezione. Il dimostratore di parcheggio avrà dimensioni e caratteristiche tali da poter fungere da elemento per azioni di analisi e sperimentazione su scala reale, sia sui materiali che sulle soluzioni ed applicazioni energetiche, gestionali ed ICT, immediatamente esportabile e scalabile in ambito urbano.

ricarica veicoli elettrici La crescente domanda di mobilità elettrica comporterà, col tempo, una crescente domanda di energia elettrica per la ricarica dei veicoli. Questa domanda di energia elettrica non potrà essere assicurata se non viene accompagnata da una produzione in loco dell’energia necessaria. Qualora ciò non accadesse, per far fronte a siffatto incremento di carico energetico, i vari sistemi di reti di bassa e di media tensione delle aree urbane dovrebbero essere sottoposti a una profonda revisione. Ciò economicamente non è sostenibile. Pertanto, la proposta progettuale prevede, innanzitutto, un modello di sviluppo di aree urbane da destinare a parcheggio che sfrutti l’area stessa per la produzione di energia elettrica necessaria alla ricarica dei veicoli.

 

Le novità tecnologiche

La proposta progettuale prevede lo sviluppo e il dimensionamento di un sistema modulare per la copertura degli stalli (11 di cui 3 per disabili per l’esattezza) dell’area parcheggio e l’installazione integrata di impianti fotovoltaici e di illuminazione a led con back up a mezzo di storage elettrico. Il sistema sarà caratterizzato da modularità. Ciò consentirà l’impiego in parcheggi di diverse dimensioni e l’installazione di diverse combinazioni di accessori e device ICT con cui sarà equipaggiato, tra cui:

  • Un sistema innovativo di illuminazione dimmerabile e programmabile utilizzato anche come segnalatore di status dello stallo di parcheggio;
  • Moduli fotovoltaici finalizzati alla produzione di energia elettrica utilizzabile per l’alimentazione di dispositivi come il sistema di illuminazione citato al punto precedente;
  • Sistema di controllo di occupazione stallo, convertitore DALI-MQTT e sistema di comunicazione Wi-Fi;
  • Inverter e storage elettrico finalizzato all’accumulo della energia elettrica;
  • Sistema compatto e completo di sonde per la misurazione di tensione e corrente AC/DC per l’acquisizione dati sperimentali e finalizzati alla ricerca compatto

La pensilina sperimentale sopradescritta sarà composta da 9 moduli

Perché Smartep?

Il tema dell’energia è oggi una delle principali sfide per l’Europa. E’ necessario affrontare sfide senza precedenti, determinate da una maggiore dipendenza dalle importazioni di energia, dalla scarsità di risorse naturali ed energetiche, nonché dalla necessità di limitare i cambiamenti climatici e di superare la crisi economica.

Smartep intende allinearsi a tutte le policy energiche sempre più ambiziose mediante l’adozione di tecnologie all’avanguardia nel campo della mobilità energica. I benefici, all’interno di un contesto socio-economico sono numerosi! Scopriamoli:

Materiali da costruzioni sostenibili

In un’ottica green e di economia circolare, il parcheggio è realizzato con conglomerati bituminosi innovativi che valorizzano l’uso anche di materie recuperate, ovvero riciclate, garantendo comunque le stesse prestazioni ottenibili con materiali di primo impiego.

Quali sono le tecnologie utilizzate?

Il progetto Smartep mette sul campo numerose tecnologie all’avanguardia e riconosciute, tra cui:

  • V2G (vehicle-to-grid): si tratta di una tecnologia che consente di comunicare con la rete elettrica partendo dalla batteria di un’auto elettrica. Consente a veicoli elettrici di immagazzinare e scaricare elettricità generata da fonti di energia rinnovabile, come il solare. Leggi questo articolo per più dettagli.
  • Ricarica Wireless: Smartep sarà dotato di un sistema di ricarica wired (con cavo) e wireless con
    accumulo dedicato (circa 25 kWh), che immagazzina l’energia elettrica prodotta nelle ore diurne dai moduli fotovoltaici. La ricarica wireless per le auto elettriche è una versione potenziata di quella utilizzata per gli smartphone di fascia alta, che si basa sull’induzione magnetica per trasferire energia tra un pad, posizionato a terra, e l’auto elettrica. Vuoi saperne di più?
  • Illuminazione intelligente: sistema di illuminazione di nuova concezione per ridotti consumi energetici.  Nelle ore notturne sfrutta l’energia elettrica immagazzinata nelle
    ore diurne proveniente dalla conversione solare per effetto fotovoltaico. 
  • Collettore solare termico integrato nella pavimentazione Stradale (RTC): si tratta di un sistema di recupero di calore direttamente dall’area asfaltata. Sotto la pavimentazione sarà posizionato un sistema geotermico. Il calore solare sarà immagazzinato per mezzo di acqua circolante attraverso una serie di tubi integrati, generando energia rinnovabile direttamente in loco. Ti sembra fantascienza? C’è già chi ci ha pensato.
  • Sistema di accumulo geotermico stagionale: ulteriore fonte di energia termica da fonte solare, utilizzabile per la produzione di acqua calda sanitaria o per il condizionamento degli ambienti mediante sistemi a pompa di calore. 
  • Materiali da costruzione sostenibili: il parcheggio è realizzato con pavimentazioni ottimizzate in laboratorio con materiali sostenibili, ovvero con conglomerati con materie/additivi di scarto o di riciclo – diversamente conferiti a discarica – comunque in grado di offrire le stesse prestazioni dei materiali da costruzione tradizionalmente impiegati. E tanto altro! Oltre ai pannelli fotovoltaici per la produzione di energia elettrica, sarà implementato un sistema di illuminazione di nuova concezione per la riduzione dei consumi. Il livello di sporcizia dei moduli fotovoltaici sarà continuamente monitorati grazie a un sistema “civetta (dust detector), e dunque sarà possibile programmare gli interventi di pulizia e massimizzare il rendimento su base annua dell’impianto fotovoltaico. Non può mancare un sistema di accumulo elettrico per il funzionamento dell’impianto e di sensori ad alta tecnologia per le funzioni smart.